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一、设备设计条件

1.物料名称:椰子粉等

  2.含固量:按40%计

  3.终水份:5%

4.水分蒸发量:800kg/h

5.加热方式:天然气热风炉

6.进风温度:180-200℃,出风温度:90-95℃

7.材料要求:物料接触处为不锈钢304制作，主塔外壁为201制作。

二、椰子水粉压力喷雾干燥机，椰子粉喷雾干燥塔  YPG800工艺条件设计

1.雾化方式:压力式

2.雾滴与热空气接触方式:并流式

3.进风温度:按200℃计      

4.排风温度:按95℃计

5.进料温度:按20℃计

6.产品排出温度:70℃

8.产品收集方式: 旋风分离器组合+水沫除尘器（主塔底部接流化床冷却器）

9.系统材质:内壁SUS304，外壁201

三、椰子水粉压力喷雾干燥机，椰子粉喷雾干燥塔  YPG800主要参数计算过程

1.确定的参数

1.1按800Kg/h水分蒸发量，计算得：干粉产量：W_干=580kg/h

1.2料液处理量:W_原=1380Kg/h

1.4料液含水量ω₁=60%

1.5产品含水量ω₂=5%

1.6料液温度θ₁=20℃

1.7干燥后产品温度θ₂= t₂-20=90-20=70℃

1.8环境温度t₀=25℃,环境空气含湿量:d₀=d₁=0.01Kg水/kg干空气

1.9进风温度t₁=200℃

1.10排风温度t₂=95℃

2.热量衡算和热风质量流量计算

2.1蒸发水份所需热量Q₁= W_水（595+0.45×t₂-1×t₀）=800（595+0.45×95-1×25）

Q₁=490200Kcal/h

2.2物料升温所需热量Q₂= W_产{c_s×（1-ω₂）+1×ω₂}×（θ₂-θ₁）

c_s为绝干产品的比热，一般取c_s=0.4Kcal/kg.℃

Q₂=580{0.4×（1-5%）+1×5%}×（70-20）=12470Kcal/h

 2.3外围护热损失Q₃=0.15×（Q₁+ Q₂）=0.15(490200+12470)=75400Kcal/h外围护热损失验算:q₃=75400/800=94.25Kcal/蒸发1kg水＜100,在合理范围内

2.4质量流量计算

G=（Q₁+ Q₂+ Q₃）÷〖（i₁- i₂′）-0.1×0.24×（t₂- t₀）〗

i₁- i₂′=（0.24+0.45 d₁）×（t₁- t₂）=（0.24+0.45×0.01）×（200-95）=25.7kcal/kg

G=〖（490200+12470+75400）〗÷〖25.7-0.1×0.24×（95- 20）〗=24187Kg/h 

2.5干燥所需要的热量Q_干=G×（i₁- i₀）×110%

i₁- i₀=（0.24+0.45×d₁）×t₁＋595×d₁-(0.24＋0.45×d₀)×t₀-595×d₀

=(0.24＋0.45×0.01)×200＋595×0.01-(0.24＋0.45×0.01)×20-595×0.01=44.01kcal/kg

Q_干=24187×44.01=1064471Kcal/h

四、椰子水粉压力喷雾干燥机，椰子粉喷雾干燥塔  YPG800尺寸计算与验算

进风温度为200℃，热风质量流量为24187Kg/h，查表得空气密度为0.77Kg/m^3３则系统风量：Q_风＝24187÷0.77＝31411m^3./h，空塔风速取0.3m/s，结合经验计算得：

1.喷距半径：Ｒ²＝2.45米

2.喷雾塔内径为Ｄ_１＝１.06×２×2.45=5.192米，取5.2米

3.干燥塔直段高度,.产品含水率为5%,是属于较低的含水率,可取直段高度为H₁=4.5D₁=4.5×5.2=23.4米

 

4.干燥塔锥段高度和总高度计算

为了使物料能下料顺畅,取锥部的底锥角为55°,则锥段高度 H₂=(D₁/2)×tg65°=5.2÷2×tg65°=5.57m 总高度为:H=H₁＋H₂=23.4＋5.57=28.97米,不含出料高度。

五、原料液供料系统

1.储料罐(用户自备) 

2.均质泵选型:取供料的体积流量为:V_L=1.5m³/h,选用常州超力泵业有限公司的其型号为GJB-1.5, N=15KW,变频器调转速来调节流量。

六、热风系统

1.主要技术指标和参数

    1.1 供热量: 1064471kcal/h

1.2热风 温度:200℃

1.3热源:天然气热风炉

七、干燥塔系统

由干燥主塔、热风分配器、观察人孔、塔内照明装置、气动敲击锤和下料阀等组成。

1.结合试验级经验，我们在主塔的设计过程中：①调整了主塔直筒体的高径比，由常规的4：1调整至4.5：1左右；延长物料的停留时间，保证干燥效果。             调整了塔锥体的锥度，由常规的底锥角 60°调整至50°，充分考虑物料在锥体下料时的顺畅。

2.气动敲击锤，采用了带聚四氟乙烯头的新产品，既能确保振击效果，降低了敲击时产品的噪音，而且做到了分布合理。

3.设计了塔内2套照明装置,并设置观察门和人孔。

4.在干燥塔内顶部设置三层过滤网，从而确保导风均匀。

八、除尘系统

1.旋风分离器的选型

干燥系统设计质量流量为2418Kg/h,风温为95℃，查95℃干空气的密度为0.975Kg /m³,计算得体积流量为24807m³/h，设计99%左右的产品在旋风分离器底部排出, 少量细粉产品是从水沫除尘器收集，湿空气由引风机排出。

塔体底部采用CLT/A型旋风分离器,进口风速一般为16～18m/s,取18m/s设计规格为XLT/A-1.1x2型。

2.水沫除尘器

为了保证排风达到环保要求和回收旋风分离器中排出的微粉,从设计者角度应在引风机后设置水沫除尘器。

水沫除尘器结构:引风机排风口进入水沫除尘器筒体内,在排风进口上方有两层均风孔板,使排风速度均匀;在均风孔板上方有喷淋或喷雾装置形成水沫吸收微粉;水沫除尘器的阻力在1000～1500pa之间。每台水沫除尘器配有2.2KW的循环水泵。

水沫除尘器的设置和参数设计:水沫除尘器处理风量24584m³/h,经计算水沫除尘器的内径为2.3米,高度为5米。